Skrypt zawiera podstawowe wiadomości na temat budowy, zasady działania i podstaw projektowania komór spalania lotniczych silników turbinowych (wśród których można rozróżnić silniki turboodrzutowe, turbowentylatorowe i turbośmigłowe). Przeprowadzona została analiza złożonych problemów związanych z aerodynamiką przepływu czynnika przez komorę spalania, takich jak: przepływ powietrza w dyfuzorze, rozdział powietrza do komory żarowej i do kanałów pierścieniowych, tworzenie wiru recyrkulacyjnego, turbulentne mieszanie strug itp.
W pracy przedstawiono również nowe kierunki w tworzeniu niskoemisyjnych komór spalania oraz metody prowadzenia badań. Zamieszczono także przykłady obliczeń wybranych zagadnień związanych z projektowaniem komory spalania typowego silnika turbinowego.
Spis treści:
1. Wstęp
1.1. Ogólne rozważania na temat komór spalania
1.2. Obieg teoretyczny silnika turbinowego
1.3. Główne zespoły i strefy komory spalania
1.4. Wymagania stawiane komorom spalania
1.5. Typy komór spalania
1.6. Rys historyczny rozwoju silnika turbinowego
2. Podstawy procesu spalania paliw w komorze spalania
2.1. Ogólne definicje
2.2. Podstawy teoretyczne procesu zapłonu
2.3. Spalanie turbulentne
2.4. Dyfuzyjne spalanie kropel paliwa
2.5. Proces wybuchu
2.5.1. Parametry wybuchowe
3. Kształtowanie aerodynamiki komory spalania pod kątem organizacji przebiegu procesów
spalania
3.1. Wprowadzenie
3.2. Dobór dyfuzora
3.3. Rozdział powietrza do komory żarowej i do kanałów pierścieniowych
3.4. Tworzenie wiru recyrkulacyjnego jako strefy stabilnego spalania
3.4.1. Metody stabilizacji płomienia w przepływie
3.5. Strefa mieszania i rozcieńczania spalin
3.6. Profi i temperatury spalin na wlocie do turbiny
3.7. Chłodzenie ścian komory żarowej
4. Organizacja procesów spalania w komorze spalania
4.1. Ogólne wymagania dotyczące procesu spalania w komorach spalania silników turboodrzutowych
4.2. Modelowanie procesów spalania w komorach spalania silników
4.3. Zapłon
4.3.1. Rodzaje zapłonu
4.4. Wtrysk paliwa
4.4.1. Mechanizm rozbicia kropel paliwa
4.4.2. Wtryskiwacze paliwa
4.5. Emisja zanieczyszczeń i jej wpływ na rozwój komór spalania
4.5.1. Powstawanie toksycznych zanieczyszczeń
4.5.2. Niskoemisyjne komory spalania
4.5.3. Inne rozwiązania niskoemisyjnych napędów lotniczych
5. Badania komór spalania silników turboodrzutowych
6. Przykład obliczenia geometrii wstępnej komory spalania